22MnB5高強(qiáng)度鋼熱變形行為及沖壓工藝仿真研究.pdf

1、隨著社會(huì)的迅速發(fā)展，汽車行業(yè)已經(jīng)成為對經(jīng)濟(jì)、文化具有引領(lǐng)地位的行業(yè)，而環(huán)保和節(jié)能是21世紀(jì)全球發(fā)展的方向，因此汽車輕量化成為了汽車行業(yè)的研究方向。高強(qiáng)度鋼在汽車上的應(yīng)用是減輕車身重量、提高安全性能的有效途徑之一，但由于高強(qiáng)度鋼板冷沖壓成形困難，成形零件尺寸精度不高，高強(qiáng)度鋼熱成形技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，目前高強(qiáng)度鋼熱沖壓零件在汽車上已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。本文選取22MnB5高強(qiáng)度鋼板為研究對象，采用熱模擬實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬以及熱沖壓實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方法對高

2、強(qiáng)度硼鋼的熱沖壓成形工藝進(jìn)行研究。
　　 首先利用Gleeb1500熱模擬試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行高溫拉伸實(shí)驗(yàn)獲得22MnB5硼鋼的流變應(yīng)力曲線，為有限元仿真建模提供有效可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。同時(shí)結(jié)合微觀組織分析研究高強(qiáng)度鋼板在熱變形過程中的高溫流變行為，結(jié)果表明硼鋼高溫下的流變行為為典型的動(dòng)態(tài)回復(fù)型，隨著變形溫度的升高、應(yīng)變速率的減小，流變應(yīng)力隨之減小。
　　 用實(shí)驗(yàn)獲得的真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線建立材料模型，利用Dynaform軟件對22MnB

3、5硼鋼U型件熱沖壓成形過程進(jìn)行熱力耦合仿真計(jì)算。得到了成形過程中板料上應(yīng)力應(yīng)變和溫度的分布及變化情況，并分析了板料初始溫度、沖壓速度、保壓時(shí)間等主要工藝參數(shù)對熱沖壓成形的影響，為指導(dǎo)熱沖壓實(shí)驗(yàn)、制定高強(qiáng)度鋼熱沖壓成形工藝提供了有效依據(jù)。
　　 結(jié)合有限元仿真分析結(jié)果對22MnB5硼鋼板進(jìn)行U型件熱沖壓實(shí)驗(yàn)，并對熱沖壓件進(jìn)行尺寸精度分析，同時(shí)對熱沖壓成形件進(jìn)行微觀組織觀察和力學(xué)性能測試，結(jié)果表明熱沖壓成形過程生成了馬氏體，并得到了